عددی سه بعدی مدلهای مختلف جریان مغشوش عبوری از یک اریفیس مدورو مقایسه آن با نتایج تجربی

با توجه به اینکه یکی از کاربردهای اصلی اریفیسها استفاده آنها در اندازهگیری دبی سیال درون لولهها میباشد،انتخاب مدل مناسب جریان مغشوش دارای اهمیت زیادی در دقت اندازهگیری مقدار دبی سیال توسط آنها میباشد. در اینتحقیق به بررسی عددی جریان دائم آب عبوری از یک اریفیس مدور درون لوله با استفاده از مدلهای مختلف جریان مغشوش پرداخته میشود. بدین منظور اریفیس درون لوله توسط نرمافزار 15Ansys CFXبه صورت سهبعدی مدلسازی شده و مدل مختلف جریان مغشوش مانندk-e ، استاندارد BSL ، SST و RSMBSL برروی آن اعمال شود سپس توزیع سرعت بیبعد در مرکز لوله و توزیع فشار استاتیک بیبعد بر روی دیواره برای مدلهای اغتشاشی مختلف با یکدیگر مقایسه میشوند. در نهایت این نتایج با نتایج تجربی و نتایج عددی معتبر محققین دیگر مقایسه شده است. تحلیلعددی میدان جریان مشخص نموده است که مدل جریان مغشوش  k استاندارد دارای تطابق بسیارخوبی با نتایج تجربی است. همچنین کار حاضر در مقایسه با نتایج عددی معتبر سایر محققین دارای بهترین تطابق با نتایج تجربی است.در این مدل سرعت بیشینه در فاصلهای حدود قطر دهانه اریفیس و در پایین دست آن اتفاق میافتد و در این مقطع، سرعت جریان آب به بیش از چهار برابر سرعت جریان آب ورودی به لوله میرسد. همچنین گردابههای پشت اریفیس تقریباً تا اندازهای معادل دو برابر قطر لوله کشیده میشوند و مرکز این گردابهها تقریباً در فاصلهای معادل یک و نیم برابر قطر دهانه اریفیس میباشد

کلیدواژه ها:

اریفیس مدور ، مدلهای مختلف جریان مغشوش ، شبیه سازی عددی سه بعدی ، نتایج تجربی